船用能耗數(shù)據(jù)采集與傳輸網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì).pdf

1、在全球環(huán)境污染日益惡化、能源利用日益緊張的背景下，海運(yùn)行業(yè)作為耗能大戶對船舶能耗監(jiān)管的要求越來越高。隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，尤其是衛(wèi)星通信技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在船舶上的應(yīng)用越來越廣泛。大量的傳感器和可遠(yuǎn)傳儀表在現(xiàn)代船舶信息化發(fā)展的過程中被安裝在船舶和海洋環(huán)境中構(gòu)成船舶實(shí)時(shí)感知系統(tǒng)。該系統(tǒng)改變了傳統(tǒng)船舶能耗管理人工化和被動(dòng)性的特點(diǎn)，通過數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)可獲得大量船舶能耗數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)船舶能耗數(shù)據(jù)自動(dòng)采集，對船舶能耗實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)測、統(tǒng)計(jì)分析和反應(yīng)船舶狀況

2、具有重要意義。
　　本文主要對船用能耗數(shù)據(jù)采集與傳輸網(wǎng)關(guān)的軟、硬件和測試應(yīng)用進(jìn)行研究。硬件設(shè)計(jì)采用ARM7核心CPU模塊、電源模塊、串口通訊模塊、以太網(wǎng)通訊模塊、3G/GPRS通訊模塊、存儲(chǔ)電路模塊和SAM卡存取模塊等設(shè)計(jì)并制作采集裝置，實(shí)現(xiàn)船用能耗數(shù)據(jù)采集與傳輸網(wǎng)關(guān)的硬件功能。網(wǎng)關(guān)軟件程序采用C語言編寫采集協(xié)議、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、時(shí)鐘讀寫、斷點(diǎn)續(xù)傳、TCP/IP協(xié)議傳輸、3G無線傳輸、MD5加密認(rèn)證、和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等功能程序，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)關(guān)對船舶

3、能耗數(shù)據(jù)的處理與傳輸。終端測試軟件設(shè)計(jì)采用Java語言編寫終端測試網(wǎng)關(guān)的功能軟件，實(shí)現(xiàn)對該網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程接收和回復(fù)，交互數(shù)據(jù)記錄校驗(yàn)等功能。本文對設(shè)計(jì)的網(wǎng)關(guān)不僅在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行功能性測試還在實(shí)際采集系統(tǒng)環(huán)境中進(jìn)行應(yīng)用驗(yàn)證。
　　本文所設(shè)計(jì)的船用能耗數(shù)據(jù)采集與傳輸網(wǎng)關(guān)在船舶能耗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中是不可或缺的組成部分，在靈活編寫數(shù)據(jù)采集協(xié)議，遠(yuǎn)程配置，保證能耗數(shù)據(jù)完整性和在與能耗監(jiān)管平臺數(shù)據(jù)對接等功能上具有一定的優(yōu)勢。該網(wǎng)關(guān)的研發(fā)不僅滿足船舶